科学家发现:CD36基因变异或解释黑人群体扩张型心肌病高发原因-肽度TIMEDOO

扩张型心肌病(Dilated Cardiomyopathy, DCM)是导致心力衰竭的主要原因之一,而流行病学数据显示,黑人个体患DCM的风险几乎是白人的两倍。这一差异长期未能完全用高血压、社会经济因素或医疗可及性等已知风险解释。

近日,美国马萨诸塞总医院-布莱根医疗系统(Mass General Brigham)、麻省理工学院及哈佛大学布罗德研究所(Broad Institute)和波士顿退伍军人事务部(VA Boston)的研究团队,在 Nature Genetics 上报道,他们发现了一个常见基因变异能够显著提高DCM风险——这一发现得益于庞大且族裔多样化的生物样本库。

研究负责人、现任克利夫兰诊所心血管基因组学主任 Krishna G. Aragam 医学博士表示:“长期以来,我们注意到自认黑人个体——以及拥有非洲遗传背景的人群——DCM风险显著升高,这种差异无法仅用临床或社会因素解释。借助大规模、多样化的生物样本库,我们终于找到了一个关键的遗传因素。”

本研究利用退伍军人百万计划(VA Million Veteran Program, MVP)中超过95,000名非洲血统参与者的基因数据,其中近2,000人为DCM患者。通过全基因组关联分析(GWAS),研究团队发现CD36基因中的一个单碱基变异与DCM风险显著相关:携带这一变异的个体DCM风险增加约33%,而同时从父母双方遗传到缺陷CD36的个体,其患病几率几乎增加三倍。

CD36编码一种将脂肪酸输送到心肌细胞的蛋白质,这是心脏收缩的重要能量来源。研究发现,这一变异在非洲血统人群中约有17%的携带率,而在欧洲血统人群中不足0.1%,研究人员推测,这可能与该基因变异在历史上对抗疟疾的适应性有关。

“这正是MVP建立的初衷——通过包含不同族裔背景的退伍军人,发现那些在传统研究中可能被忽视的重要遗传因素,”MVP首席研究员 J. Michael Gaziano 医学博士表示,“令人惊讶的是,这样常见且影响显著的基因变异竟然直到现在才被发现。”

该团队在宾夕法尼亚医学院生物样本库(Penn Medicine Biobank)中对11,000多名非洲血统参与者进行了验证,并在三个拥有心脏影像数据的队列中发现,CD36变异携带者即使在未出现心力衰竭症状前,其心脏功能已有受损迹象。

实验室研究进一步揭示了其作用机制:通过RNA干扰降低心肌细胞CD36表达后,细胞脂肪酸摄取减少,收缩能力下降。

“CD36的研究非常吸引人,因为它将一个常见遗传变异与心脏能量代谢的基本问题联系起来,”联合通讯作者、Mass General Brigham心血管研究所执行主任 Patrick T. Ellinor 医学博士表示,“这充分展示了遗传学如何揭示心脏疾病的机制。”

研究人员计划进一步探索CD36与其他DCM遗传驱动因素的关系,并研究是否通过靶向这一途径改善心脏能量代谢。Aragam强调:“鉴于其在非洲血统人群中的广泛影响,我们认为CD36应纳入心肌病临床遗传检测,其生物学机制也为开发新疗法提供了直接方向。”

参考文献:Jennifer E. Huffman et al, An African ancestry-specific nonsense variant in CD36 is associated with a higher risk of dilated cardiomyopathy, Nature Genetics (2025). DOI: 10.1038/s41588-025-02372-2

编辑:周敏

排版:李丽